KR20040011935A - Motor starting controlling method of hybrid electrical vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for controlling ignition of a motor of a hybrid electric vehicle is provided to reduce the noise and the vibration of the hybrid electric vehicle in an ignition process by improving an ignition method. CONSTITUTION: A method for controlling ignition of a motor of a hybrid electric vehicle includes a RPM(Revolution Per Minute) detection process, a comparing process, and a driving control signal supply process. The RPM detection process is to detect a RPM of an engine of a hybrid electric vehicle. The comparing process is to compare the detected RPM to a reference RPM as a target value(S210,S220). A corresponding control signal is transmitted to a motor according to a difference between the detected RPM to the reference RPM(S212,S222,S224).

Description

하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법{MOTOR STARTING CONTROLLING METHOD OF HYBRID ELECTRICAL VEHICLE}MOTOR STARTING CONTROLLING METHOD OF HYBRID ELECTRICAL VEHICLE}

본 발명은 하이브리드 전기 차량에 관한 것으로서, 특히 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid electric vehicle, and more particularly, to a motor starting control method of a hybrid electric vehicle.

통상적으로, 하이브리드 전기 차량(HEV ; Hybrid Electrical Vehicle)은 시동 기능 조건에 따라 모터(Motor) 시동 방식과 스타터(Starter) 시동 방식으로 구분된다.Typically, a hybrid electric vehicle (HEV) is classified into a motor starting method and a starter starting method according to a starting function condition.

모터 시동 방식은 시동 장치로 모터를 사용하며, 구동 전원은 144V 메인 배터리를 사용하며, 안정된 시동, 빠른 엔진 회전수(RPM) 상승 및 부드러운 시동 등의 특징이 있다.The motor start method uses a motor as a starter, the drive power source uses a 144V main battery, and features stable starting, fast engine speed (RPM) rise and smooth start.

한편, 스타터 시동 방식은 시동 장치로 스타터를 사용하며, 구동 전원은 12V 보조 배터리를 사용한다.On the other hand, the starter start method uses a starter as a starter, and the driving power source uses a 12V auxiliary battery.

도 1은 종래 기술에 따른 모터 시동 제어시 정(+)토크만 가했을 때의 엔진 회전수(RPM) 변화를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a change in engine speed (RPM) when only positive torque is applied during motor start control according to the prior art.

모터로 시동할 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 토크가 발생함에 따라 이를 제어 시간(t)에 따라 발생량을 조절한다.When starting with a motor, as shown in Figure 1 as the torque is generated it is adjusted according to the control time (t).

예를 들어, 엔진의 회전수가 목표 회전수에 도달할 때까지 목표 회전수와 현재 엔진 회전수의 차에 비례하여 모터 토크를 발생시킨다.For example, motor torque is generated in proportion to the difference between the target speed and the current engine speed until the engine speed reaches the target speed.

이후 주축의 속도가 일정단계(200-300rpm)에 이르면 토크를 감소시키다가 이후 500-600rpm정도에서 거의 모든 입력토크를 제거한다.After the main shaft speed reaches a certain level (200-300rpm), the torque is reduced and then almost all input torque is removed at 500-600rpm.

현재 회전수와 목표 회전수가 같아졌을 때 더 이상의 모터 토크는 발생하지 않지만, 회전 탄력에 의해 엔진 회전수(RPM)가 목표 회전수를 넘어서게 된다.When the current rotational speed and the target rotational speed are the same, no further motor torque is generated, but the rotational elasticity causes the engine rotational speed (RPM) to exceed the target rotational speed.

엔진 회전수의 상승은 시동시 차량의 진동과 소음을 유발하는 문제점이 있었다.The increase in the engine speed had a problem of causing vibration and noise of the vehicle at startup.

본 발명의 목적은 모터 시동 방식의 하이브리드 전기 차량에서 초기 시동시 엔진 회전수의 상승을 억제하여 차량의 진동과 소음을 감소시킬 수 있는 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a motor start control method of a hybrid electric vehicle that can reduce the vibration and noise of the vehicle by suppressing the increase of the engine speed during the initial start in the hybrid electric vehicle of the motor start method.

도 1은 종래 기술에 따른 하이브리드 전기 차량의 모터 시동시 토크와 엔진 회전수와의 관계를 도시한 도면.1 is a view showing the relationship between the torque and the engine speed when starting the motor of a hybrid electric vehicle according to the prior art.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법을 도시한 흐름도.2 is a flowchart illustrating a motor starting control method of a hybrid electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 전기 차량의 모터 시동시 토크와 엔진 회전수와의 관계를 도시한 도면.3 is a diagram illustrating a relationship between torque and engine speed when a motor is started in a hybrid electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법에 있어서, 상기 하이브리드 전기 차량의 엔진 회전수를 검출하는 단계와; 상기 검출된 엔진 회전수와 설정된 목표 엔진 회전수를 비교하는 단계와; 상기 비교된 엔진 회전수와 설정된 목표 엔진 회전수의 차이에 따라 상기 모터로 해당되는 구동 제어신호를 공급하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for controlling a motor start of a hybrid electric vehicle, comprising: detecting an engine speed of the hybrid electric vehicle; Comparing the detected engine speed with a set target engine speed; And supplying a driving control signal corresponding to the motor according to the difference between the compared engine speed and the set target engine speed.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. While many specific details, such as the following description and the annexed drawings, are shown to provide a more general understanding of the invention, these specific details are illustrated for the purpose of explanation of the invention and are not meant to limit the invention thereto. And a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법을 설명한다.A motor starting control method of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 본 발명의 실시예는 엔진 회전수 검출센서로부터 입력되는 엔진 회전수 등과 같이 엔진 구동에 관련된 정보를 입력받아 엔진의 동작을 전반적으로 제어하는 엔진 제어부(ECU ; Engine Control Unit)와, 모터의 구동상태를 제어하는 모터 제어부(MCU ; Motor Control Unit)와, 상기 엔진 제어부 및 모터 제어부와 해당되는 통신 채널(CAN 통신)을 통해 관련 데이터 정보를 교환하며 하이브리드 전기차량의 전반적인 제어동작을 수행하는 하이브리드 제어부(HCU ; Hybrid Control Unit)를 포함하여 구성한다.First, an embodiment of the present invention receives an engine control unit (ECU; Engine Control Unit) for controlling the overall operation of the engine by receiving information related to the engine driving, such as the engine speed input from the engine speed detection sensor, and the motor Hybrid to control the driving state (MCU) and the engine control unit and the motor control unit and the associated communication channel (CAN communication) through the corresponding communication information and the hybrid to perform the overall control operation of the hybrid vehicle It comprises a control unit (HCU; Hybrid Control Unit).

상기와 같은 구성에서 하이브리드 제어부는 엔진 제어부로부터 엔진 회전수에 관련된 정보를 입력받으며, 별도로 구성되는 메모리부에 저장된 목표 엔진 회전수를 독출하여 입력된 엔진 회전수와 비교하고, 비교된 결과에 따라 모터 구동이 되도록 모터 제어부로 관련 데이터 정보를 공급함을 가정한다.In the above configuration, the hybrid control unit receives information related to the engine speed from the engine control unit, reads the target engine speed stored in the memory unit configured separately, compares the input engine speed with the input engine speed, and based on the result of the comparison It is assumed that the relevant data information is supplied to the motor control unit to be driven.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법을 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a motor starting control method of a hybrid electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법에 있어서, 엔진 시동이 시작된 상태이면 엔진 제어부는 엔진 회전수 검출센서로부터 하이브리드 전기 차량의 엔진 회전수를 검출한다.In the motor starting control method of the hybrid electric vehicle, when the engine start is started, the engine control unit detects the engine speed of the hybrid electric vehicle from the engine speed detection sensor.

이때 검출된 엔진 회전수에 관련된 정보는 캔(CAN) 통신 채널을 통해 하이브리드 제어부로 입력된다.At this time, the information related to the detected engine speed is input to the hybrid controller through a CAN communication channel.

하이브리드 제어부는 엔진 제어부로부터 입력된 정보를 분석한다.The hybrid controller analyzes the information input from the engine controller.

즉, 검출된 엔진 회전수와 메모리부로부터 독출된 목표 엔진 회전수를 비교한다.That is, the detected engine speed is compared with the target engine speed read out from the memory unit.

이어서, 하이브리드 제어부는 비교된 엔진 회전수와 목표 엔진 회전수의 차이에 따라 모터 제어부를 통해 모터로 해당되는 구동 제어신호를 공급한다.Subsequently, the hybrid controller supplies a driving control signal corresponding to the motor through the motor controller according to the difference between the compared engine speed and the target engine speed.

예를 들면, 하이브리드 제어부는 도 2의 (S210)에서 검출된 엔진 회전수가 설정된 목표 엔진 회전수에 도달할 때까지 목표 엔진 회전수와 검출된 엔진 회전수의 차이에 비례하여 모터 토크를 발생시킨다.For example, the hybrid controller generates a motor torque in proportion to the difference between the target engine speed and the detected engine speed until the engine speed detected in S210 of FIG. 2 reaches the set target engine speed.

하이브리드 제어부는 (S210)에서 검출된 엔진 회전수가 목표 엔진 회전수와 같으면, (S212)로 진행하여 모터 토크를 제로(0)토크가 발생하도록 해당되는 모터 토크 제어동작을 수행한다.If the engine speed detected in S210 is equal to the target engine speed, the hybrid controller proceeds to S212 and performs a corresponding motor torque control operation to generate zero torque of the motor torque.

한편, 하이브리드 제어부는 (S210)에서 검출된 엔진 회전수가 목표 엔진 회전수와 같지 않으면, (S220)로 진행한다.On the other hand, if the engine speed detected in S210 is not equal to the target engine speed, the hybrid controller proceeds to S220.

만약, (S220)에서와 같이 검출된 엔진 회전수가 설정된 목표 엔진 회전수 미만이면 하이브리드 제어부는 (S222)로 진행하여 모터 토크를 정(+)토크가 발생하도록 해당되는 모터 토크 제어동작을 수행한다.If the detected engine speed is less than the set target engine speed as in S220, the hybrid controller proceeds to S222 and performs a corresponding motor torque control operation to generate a positive torque.

이와는 반대로, (S220)에서 검출된 엔진 회전수가 설정된 목표 엔진 회전수를 초과하면 하이브리드 제어부는 (S224)로 진행하여 모터 토크를 부(-)토크가 발생하도록 해당되는 모터 토크 제어동작을 수행한다.On the contrary, if the engine speed detected in S220 exceeds the set target engine speed, the hybrid controller proceeds to S224 and performs a corresponding motor torque control operation to generate negative torque.

상기한 바와 같이 본 발명의 실시예는 모터의 정(+)토크만으로 모터를 제어하는 방법을 개선하여 목표 엔진 회전수에 도달할 때까지 목표 엔진 회전수와 현재 엔진 회전수의 차이에 비례하여 모터 토크를 발생시키도록 정(+)토크와 병행하여 부(-)토크도 함께 가해주는 모터 제어 로직에 관한 것이다.As described above, the embodiment of the present invention improves the method of controlling the motor using only the positive torque of the motor, and the motor is proportional to the difference between the target engine speed and the current engine speed until the target engine speed is reached. It is related to the motor control logic that applies negative torque in parallel with positive torque to generate torque.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 전기 차량의 모터 시동시 토크와 엔진 회전수와의 관계를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a relationship between a torque and an engine speed when a motor is started in a hybrid electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 현재 엔진 회전수와 목표 엔진 회전수가 같아진 후 엔진의 회전 탄력에 의해 엔진 회전수가 목표 엔진 회전수를 넘어서려고 할 때, 모터에서부(-)토크를 발생하도록 제어됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the motor is controlled to generate negative torque when the engine speed is about to exceed the target engine speed by the rotational elasticity of the engine after the current engine speed and the target engine speed are the same. Can be.

이와 같이 모터로부터의 부(-)토크가 엔진 회전수를 다시 내려 줌으로써 엔진 회전수의 상승을 억제하게 되며, 낮은 엔진 회전수에서의 엔진 시동으로 인해 차량의 진동과 소음이 감소된다.As a result, the negative torque from the motor lowers the engine speed again to suppress the increase of the engine speed, and the vibration and the noise of the vehicle are reduced due to the engine starting at the low engine speed.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법은 시동시 차량의 진동 및 소음을 감소시킬 수 있으며, 부(-) 토크에 의한 배터리 충전의 효과가 있다.As described above, the motor starting control method of the hybrid electric vehicle according to the present invention can reduce the vibration and noise of the vehicle at the start, and has the effect of charging the battery by negative torque.

Claims (4)

하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법에 있어서,In the motor starting control method of a hybrid electric vehicle, 상기 하이브리드 전기 차량의 엔진 회전수를 검출하는 단계와;Detecting engine speed of the hybrid electric vehicle; 상기 검출된 엔진 회전수와 설정된 목표 엔진 회전수를 비교하는 단계와;Comparing the detected engine speed with a set target engine speed; 상기 비교된 엔진 회전수와 설정된 목표 엔진 회전수의 차이에 따라 상기 모터로 해당되는 구동 제어신호를 공급하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법.And supplying a driving control signal corresponding to the motor according to the difference between the compared engine speed and the set target engine speed. 제1항에 있어서, 상기 검출된 엔진 회전수가 설정된 목표 엔진 회전수에 도달할 때까지 목표 엔진 회전수와 검출된 엔진 회전수의 차이에 비례하여 모터 토크를 발생시키는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법.The method of claim 1, further comprising generating a motor torque in proportion to a difference between a target engine speed and a detected engine speed until the detected engine speed reaches a set target engine speed. A motor start control method for a hybrid electric vehicle. 제2항에 있어서, 상기 검출된 엔진 회전수가 설정된 목표 엔진 회전수 미만이면 모터 토크를 정(+)토크가 발생하도록 제어하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법.The method of claim 2, further comprising controlling the motor torque to generate a positive torque when the detected engine speed is less than a set target engine speed. . 제2항에 있어서, 상기 검출된 엔진 회전수가 설정된 목표 엔진 회전수를 초과하면 모터 토크를 부(-)토크가 발생하도록 제어하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 차량의 모터 시동 제어방법.The motor starting control of the hybrid electric vehicle according to claim 2, further comprising controlling the motor torque to generate negative torque when the detected engine speed exceeds the set target engine speed. Way.
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